Sähköverkolla tarkoitetaan kattavaa sähkönjakeluinfrastruktuuria, joka kattaa tyypillisesti laajan alueen. Synkronoitujen sähköntuottajien ja kuluttajien verkko, joka on yhdistetty siirto- ja jakelulinjoilla ja jota hallinnoi yksi tai useampi ohjauskeskus, muodostaa sähköverkon. Useimmat ihmiset viittaavat sähkönsiirtojärjestelmään puhuessaan sähköverkosta.
Toisin sanoen sähköverkko on monimutkainen järjestelmä, joka kuljettaa sähköä lähteestään asiakkaille jotka käyttävät sitä säännöllisesti. Nämä verkot ovat kehittyneet vaatimattomista alueellisista malleista sellaisiin, jotka kattavat nykyään tuhansia kilometrejä ja yhdistävät miljoonia koteja ja yrityksiä.
Mitkä ovat sähköverkon komponentit?
Verkko koostuu lukemattomista monimutkaisista yhteyksistä, mutta se on jaettu ensisijaisesti kolmeen osaan:
Energiantuotanto
Sähkölaitokset, jotka käyttävät generaattoria muuttaa turbiinin mekaanista energiaa sähköenergiaksi, missä sähköä tuotetaan ensimmäisen kerran.
Tätä varten voimalaitokset tarvitsevat energiaa polttoaineista, kuten hiilestä, maakaasusta tai primäärienergiavirroista, kuten tuulesta ja auringonvalosta. Seuraava menetelmä (siirto) korjaa tämän ongelman, koska nämä laitokset tuottavat paljon sähköä ja sijaitsevat usein kaukana tarvittavasta paikasta.
lähetys
Sähkölinjoja käyttämällä saavutetaan sähkönsiirto. Voimalaitokselta lähtevä sähkö kulkee siirtoaseman kautta, jossa sähköä tehostetaan.
Tämä osoittaa, että kuten jännite kasvaa, sähkövirta pienenee suhteessa (sekunnissa virtaavien elektronien määrä). Muuntaja mahdollistaa tämän jännitteen nousun. Tavallinen enimmäismatka, jonka tämä sähkö voi kulkea, on 500 kilometriä.
Step-up-muuntajia käytetään, koska sähkö epäilemättä menettää energiaa resistanssin vuoksi kulkiessaan pitkiä matkoja johtavan johdon läpi.
Korkeajännitejohtoja käyttämällä tämä ongelma ratkaistaan (ei kokonaan, mutta hyväksyttävälle tasolle). Jos virta pienenisi kertoimella 2, vastaava tehohäviö johtimissa pienenisi kertoimella 4, koska johtojen tehohäviö pienenee virran neliöllä.
Lue myös: Mikä on purkunopeus?
Jakelu
Jakeluasemat, jotka käyttävät alennusmuuntajat, jotka tekevät päinvastoin kuin askelmuuntaja, ovat siellä, missä sähkö jaetaan ensimmäisenä. Nämä alennusmuuntajat vähentävät jännitteen ihmisille turvallisille tasoille käsitellä, koska pitkän matkan lähetysjännitteet ovat liian korkeat.
Nämä sähköasemat yhdistetään sitten jakeluverkon kautta erityyppisiin sähköä käyttäviin asiakkaisiin, suurista teollisuusrakenteista vaatimattomiin koteihin. Jännitteitä alennetaan edelleen ja energia jaetaan osa-alueiden kesken lisäsähköasemien ja pienempien muuntajien avulla.
